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科技|传统制造迎来科技赋能5G解锁机器视觉新技能

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科技|传统制造迎来科技赋能5G解锁机器视觉新技能
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金田铜业正加码5G+机器视觉 ， 助力企业迈上新的台阶 。 （殷聪 摄）
采访人员 殷聪 王岚
5G具有高速率、低时延、大连接等特点 ， 对于普通消费者而言 ， 最直观的感受就是下载电影更快了 ， 打游戏不卡了……但速度的提升对于5G来说只是一个方面 ， 它将赋能千行百业 ， 其海量应用场景更值得探索与期待 。
近日 ， 采访人员走访多家企业发现 ， 随着5G技术的加速推进 ， 5G+机器视觉正加速融入宁波传统制造业 ， 进入企业的车间 。 不少视觉机器人、摄像头已担任车间的车间主任以及质量管理员 ， 为企业转型升级赋能赋智 。
机器视觉走入“寻常百姓家”
机器视觉是人工智能快速发展的一个分支 。 简单来说 ， 机器视觉就是用机器代替人眼做测量、检测和控制 。
随着5G技术的不断发展 ， 如今通过在生产线或巡检机器人上部署工业相机 ， 采集图像视频上传到云端 ， 结合5G大带宽、低时延的特性以及机器视觉技术进行智能化检测与分析已成为不少企业的首选 。
【科技|传统制造迎来科技赋能5G解锁机器视觉新技能】在金田铜业的铜带生产车间内 ， 宽65厘米 ， 厚1厘米的铜带缓缓地经过检测平台 。 但与往常不同 ， 如今该企业的检测平台上多了一个摄像头 。 “借助我们自主研发的算法 ， 我们已帮助金田铜业实现了铜带的自动检测 。 ”宁波联通项目负责人告诉采访人员 ， 5G大带宽、低时延的特性 ， 让实时的图像、视频传输成为现实 。
据介绍 ， 借助5G+机器视觉 ， 一旦铜带出现裂纹、不平整、凹凸等情况 ， 摄像头将第一时间反馈给生产管理者 ， 确保其能够更为精细化地管理整个生产流程 。 “与4G相比 ， 5G反应更快 ， 且能够更为流畅地传送视频 。 而在5G推出以前 ， 5到8毫秒的反应时间以及大量高清视频是4G无法突破的瓶颈 。 ”该负责人说 。
将镜头拉回至海曙 ， 在雅戈尔 ， 机器视觉成功扮演了新的角色 。 在这里 ， 搭载机器视觉的机器人以及摄像头既是车间主任 ， 也是质量管理员 。 采访人员在雅戈尔的生产车间看到 ， 刚刚上线的5G智慧巡检机器人顶着两只大眼睛 ， 不停地穿梭在车间各处 ， 有时会停下“脚步”观察工位上员工的实时工作情况 。
除此之外 ， 在该车间的生产工位上 ， 拥有AI视觉监测能力与边缘计算能力的5G机器视觉质检系统成为企业的质量管理员 。 据介绍 ， 该系统能够对拆线等10余道工序进行在线监测 。 一旦工位上的工作人员操作不规范 ， 系统就会将信息实时反馈给车间管理人员 。
“随着5G技术的推进 ， 机器视觉似乎解锁了新的技能 ， 越来越多的企业正在借力5G+机器视觉 ， 提高企业的生产效率与管理水平 。 ”市经信局相关负责人说 。
地产视觉机器人呼之欲出
给制造业企业装上“3D”眼 ， 再通过物联网技术完成机器人操控 ， 实现减员增效目的 ， 这样的尝试即将在宁波萌恒抽纱有限公司率先实现 。
日前 ， 萌恒抽纱与柯轩智能达成合作意向 ， 双方将共同开发制造“3D”视觉机器人 。 “如果不出意外 ， 我们最快2个月后完成首台地产机器人的交付 。 ”萌恒抽纱相关负责人告诉采访人员 ， 事实上 ， 柯轩智能落户江北工业区仅一个月的时间 ， 目前该公司位于柯力物联网大厦内的车间还在加紧装修中 。
是什么样的魔力促使两家企业如此快速地走到一起？采访人员了解到 ， 柯轩智能是柯力传感通过招商引资 ， 从深圳“引”来的高科技公司 。 企业的深圳投资方拥有“3D”视觉深度学习核心技术 。 柯轩智能将以该技术为切入点与AI机器人结合 ， 让工业机器人拥有智能的眼睛 。
“这类机器人有AGV底座可以自由移动 ， 同时搭配‘3D’视觉 ， 就像一个个有眼睛有双腿的人一样在车间来回作业 。 ”柯轩智能总经理廖艺琳告诉采访人员 ， 目前企业正在抓紧建设两个车间 。 其中一个是洁净车间 ， 主要用于生产3D相机 ， 另一个无尘车间将用于生产3D视觉自动化机器人 ， 预计本月即可投产 ， 届时将填补宁波“3D”视觉自动化机器人生产空白 。
同位于江北区工业区的萌恒抽纱 ， 得知本地就有新技术可以帮助企业和工人提高生产效率、减少人力时 ， 就毫不犹豫地下单成为“第一个吃螃蟹的人” 。
采访人员在萌恒抽纱的生产车间内看到 ， 精美的刺绣花边正通过工人们一双双勤劳的手切割成成品并远销世界各地 ， 企业也因此入选第四批宁波市制造业单项冠军培育名单 ， 但企业生产副总张雪荣显得有一丝忧虑：“花边切割工序对工人的劳动强度和精准度要求非常高 ， 现在能坚持下来的都是老员工 。 ”
“一台‘3D’视觉机器人的产量相当于4名操作工人 ， 产品经过流水线时其表面的纹路可以被它清晰地拍摄出来 ， 然后形成记忆再用激光切割刀对花边进行切割分离 。 ”有了“3D”视觉技术的加持 ， 张雪荣对企业未来的发展充满信心 。
机器视觉大有可为
作为全国先进制造业基地 ， 宁波对制造业发展方向有着敏锐的嗅觉 。 甬企大力推进5G+机器视觉 ， 挺进“3D”视觉机器人“无人区”不无道理 。
据介绍 ， 除了在线监测 ， 机器视觉可实时生成质检报告 ， 确定不合格产品位置 ， 报告质检不合格产品 ， 使后台及时调整生产线 ， 从而降低不合格率 。 对于肉眼难以分辨的细微零部件 ， 机器视觉还可以通过定制化特殊光源等获取更优光照环境 ， 同时结合5G+机器视觉技术 ， 实现视频图像处理 ， 自动判断标注 ， 杜绝人为误检漏检 ， 使产品质检从“人工”方式向“人工智能”转变 。
除此之外 ， 工业生产还可借助5G技术进行更多的生产优化 ， 如通过大数据和AI技术对生产需求进行分析 ， 优化生产线设计；通过5G网络实时拍摄并传输生产线实况 ， 同时利用巡检机器人对生产线进行实时监控 ， 确保整个生产流程顺畅 ， 能够对故障进行预警和排除等 。
“工业机器视觉是工业生产环境中的重要一环 ， 而5G为工业机器视觉的规模化提供了网络基础 ， 最终促进整个工业互联网的搭建 。 ”市经信局相关负责人告诉采访人员 ， 根据德勤《中国人工智能产业白皮书》显示 ， 全球人工智能市场规模已高达6800亿美元 ， 其中中国市场的规模为710亿美元 。 而GGII的数据也显示 ， 2019年中国机器视觉市场规模65.50亿元 ， 同比增长21.77% 。 GGII预测 ， 到2023年中国机器视觉市场规模将达到155.6亿元 。
“宁波制造业基础扎实 。 与此同时 ， 宁波正努力成为工业互联网领军城市 。 5G+机器视觉有着广阔的发展空间 。 ”业内专家表示 ， 机器视觉因海外市场发展较早 ， 上游零部件产业目前仍被海外企业占据 ， 中国企业经过近年来奋起直追 ， 有望从技术壁垒相对较低的光源、工业相机逐步突破 ， 把握国产替代的潮流 ， 通过高性价比占据市场 。
然而 ， 镜头由于涉及多领域多学科技术 ， 制作工序复杂 ， 对精密仪器要求极高 ， 初期投入大 ， 国际市场仍由老牌厂商牢牢把持 。 国内企业目前以高性价比的优势与国际厂商竞争 ， 随着行业的发展以及技术的积累与迭代 ， 长远来看国内厂商有望取得一席之地 。
随着5G技术的加快推进 ， 可以预见 ， 5G+机器视觉有望在宁波这座制造业基地加速生根发芽 ， 茁壮成长 。
作者：殷聪 王岚

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